[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU1806222C - Electrolyzer for water decomposition - Google Patents

Electrolyzer for water decomposition

Info

Publication number
RU1806222C
RU1806222C SU904843290A SU4843290A RU1806222C RU 1806222 C RU1806222 C RU 1806222C SU 904843290 A SU904843290 A SU 904843290A SU 4843290 A SU4843290 A SU 4843290A RU 1806222 C RU1806222 C RU 1806222C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gaskets
cells
rings
electrolyzer
cell
Prior art date
Application number
SU904843290A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Никитич Дудин
Original Assignee
В.Н.Дудин:
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by В.Н.Дудин: filed Critical В.Н.Дудин:
Priority to SU904843290A priority Critical patent/RU1806222C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1806222C publication Critical patent/RU1806222C/en

Links

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

Изобретение может примен тьс  и электролизных установках дл  получени  медицинского кислорода дл  дыхани , в установках производства кислорода и водорода дл  промышленных целей. В электролизере дл  разложени  воды.содержащем основные и выносные электроды, диафрагмы , прокладки и каналы дл  подвода и отвода рабочих сред, между контактными анодами и катодами основные электроды выполнены из алюмини , изолированные от рабочих сред прокладками и выступающие за пакет  чеек электролизера, при этом прокладки  чеек в средней части внутренней стороны имеют пазы дл  установки диаф: рагм, индивидуальные каналы дл  отвода газов из  чеек и подвода к ним электролита выполнены в теле соседних основных листов в виде пазов, в которых установлены прокладки, На ст жные фланцы наружной поверхности установлены кольца-компен саторы . 1 з.п.ф-лы, 4 ил.The invention can also be used in electrolysis plants for the production of medical oxygen for respiration, in plants for the production of oxygen and hydrogen for industrial purposes. In an electrolytic cell for decomposing water containing basic and remote electrodes, diaphragms, gaskets and channels for supplying and discharging working media, between the contact anodes and cathodes the main electrodes are made of aluminum, insulated from working media by gaskets and protruding beyond the cell cell, while the gaskets cells in the middle part of the inner side have grooves for installing a diaphragm: ragm, individual channels for removing gases from cells and supplying electrolyte to them are made in the body of adjacent main sheets in the form of a groove In which spacers are installed, at station rip flanges fitted outer surface of the ring-compensated Satoru. 1 C.p. f-ls, 4 ill.

Description

Изобретение может примен тьс  к электролизных установках дл  получени  медицинского кислорода дл  дыхани , в установках дл  получени  кислорода и водорода , используемых дл  резки, сварки, пайки и термообработки материалов, а также в установках производства кислорода и водорода дл  промышленных целей, преимущественно невысокой производительности .The invention can be applied to electrolysis plants for the production of medical oxygen for respiration, in plants for the production of oxygen and hydrogen used for cutting, welding, brazing and heat treatment of materials, as well as in plants for the production of oxygen and hydrogen for industrial purposes, mainly of low productivity.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности электролизера и снижению весогабаритных характеристик.The aim of the invention is to increase the reliability of the cell and reduce weight and size characteristics.

На фиг.1-4 приведена конструкци  предлагаемого электролизера,Figure 1-4 shows the design of the proposed cell,

Электролизер состоит из жестких колец предназначенных дл  поджати упругих колец-компенсаторов, рабочих электродов 2, прижатых К выносным электродам 3 и основным листам электродов 4, прокладок 5, элекроизолирующих ст жные фланцы от основных листов 4, диафрагм б,The electrolyzer consists of rigid rings designed to tighten the elastic rings-compensators, working electrodes 2, pressed to the remote electrodes 3 and the main sheets of the electrodes 4, spacers 5, insulating tight flanges from the main sheets 4, diaphragms b,

уложенных между рабочими электродами 2, ст жных фланцев 7 и колец-компенсаторов 8, уплотнительных прокладок 9 и 10, расположенных между электродами 3, ст жных болтов 11 и гаек 12.laid between the working electrodes 2, the compression flanges 7 and the expansion rings 8, the gaskets 9 and 10 located between the electrodes 3, the compression bolts 11 and the nuts 12.

В электролизере предусмотрены общие каналы дл  подвода электролита (А и Б) и Отвода газов (В и Г). Индивидуальные каналы дл  подвода электролита Д и отвода газов Е на чертеже показаны .только дл  одного газа. Индивидуальные каналы дл  другого газа идентичны показанным на чертеже .The electrolyzer has common channels for supplying electrolyte (A and B) and exhaust gases (C and D). The individual channels for supplying electrolyte D and exhaust gases E are shown in the drawing for only one gas. The individual channels for another gas are identical to those shown in the drawing.

Электролизер работает следующим образом . Электролизер заправлен электролитом (33%-ным водным раствором КОН или водой - при использовании в качестве диафрагм твердого полимерного электролита).The cell operates as follows. The electrolyzer is charged with an electrolyte (33% aqueous KOH solution or water - when using solid polymer electrolyte as diaphragms).

При подаче посто нного электрического тока на электролизер сразу же происходит разложение воды на кислород и водород. Газы через отверсти  в выносныхWhen a constant electric current is supplied to the electrolyzer, the decomposition of water into oxygen and hydrogen immediately occurs. Gases through openings in the remote

елate

СWITH

0000

о оoh oh

N5 Ю ЮN5 Yu Yu

00 00

электродах 3 и каналы Е с электролитом поступают в общий газовый канал В (Г), а злектролит возвращаетс  в электролизер через каналы А (Б) и индивидуальные кана-. лы Д.electrodes 3 and channels E with an electrolyte enter a common gas channel B (D), and the electrolyte is returned to the electrolyzer through channels A (B) and individual channels. ly D.

Диафрагмы 6 надежно фиксируютс  внутренними пазами прокладок 9 и обеспечивают надежное разделение анодного и катодного пространства  чеек.The diaphragms 6 are securely fixed by the internal grooves of the gaskets 9 and provide reliable separation of the anode and cathode spaces of the cells.

Тепло, образующеес  в зоне электролиза (в местах контакта рабочих электродов 2 и диафрагмы бив диафрагмах 6) отводитс  к электродам 3 через рабочие электроды 2 и газожидкостную смесь, образующуюс  в  чейках при электролизе, далее тепло от электродов 3 передаетс  к основным листам 4 и последним отводитс  к их периферии, выступающей за пакет электролизера. С листов 4 тепло снимаетс  конвективной теплоотдачей в окружающую среду.The heat generated in the electrolysis zone (at the points of contact between the working electrodes 2 and the diaphragm and the diaphragms 6) is removed to the electrodes 3 through the working electrodes 2 and the gas-liquid mixture generated in the cells during electrolysis, then the heat from the electrodes 3 is transferred to the main sheets 4 and the latter is removed to their periphery, which protrudes beyond the electrolyser package. From sheets 4, heat is removed by convective heat transfer to the environment.

В процессе эксплуатации электролизера , как правило, снижаетс  усилие прджа- ти  уплотнительных прокладок 9 и рабочих электродов 2 к выносным электродам 3 и диафрагм б, что приводит к нарушению герметичности электролизера, а также к увеличению омического сопротивлени  электролизных  чеек и, следовательно, росту напр жени  на  чейках. С целью исключени  данного нежелательного  влени  в электролизере установлены кольца-компенсаторы , прижимаемые к ст жным фланцам 7 с помощью жестких колец 1 и ст жных болтов 11 и гаек 12. При ухудшении контакта между рабочими элементами  чеек компенсаторы 8 за счет своей толщины и более значительной поверхности по сравнению с прокладками 9; распр мл ютс , тем самым обеспечива  необходимое поджатие этих элементов.During operation of the electrolyzer, as a rule, the compressive force of the sealing gaskets 9 and working electrodes 2 to the remote electrodes 3 and diaphragms b is reduced, which leads to a violation of the tightness of the electrolyzer, as well as to an increase in the ohmic resistance of the electrolysis cells and, consequently, an increase in voltage on the cells. In order to eliminate this undesirable phenomenon, compensating rings are installed in the electrolyzer, pressed to the clamping flanges 7 with the help of rigid rings 1 and clamping bolts 11 and nuts 12. If the contact between the working elements of the cells worsens, the compensators 8 due to their thickness and larger surface in comparison with gaskets 9; spread out, thereby providing the necessary compression of these elements.

Предлагаемое техническое решение по сравнению с прототипом позволит повысить надежность и снизить весогабаритные характеристики электролизера за счет следующих технических решений:The proposed technical solution in comparison with the prototype will improve reliability and reduce weight and size characteristics of the cell due to the following technical solutions:

1. Организацией отвода тепла из электролизных  чеек с помощью основных листов электродов, выполненных из металла с высокой теплопроводностью и выступающих за пределы пакета электролизера, что обеспечивает равномерность температуры электролита по длине пакета электролизера .1. The organization of heat removal from the electrolysis cells using the main sheets of electrodes made of metal with high thermal conductivity and protruding beyond the package of the cell, which ensures uniform temperature of the electrolyte along the length of the package of the cell.

2. Выполнение уплотнительных прокладок с внутренним пазом дл  диафрагм исключает возможность ее смещени  при сборке,2. The implementation of the gaskets with an internal groove for the diaphragms eliminates the possibility of its displacement during assembly,

3. Введение упругих колец-компенсаторов , обеспечивающих посто нное поджатие уплотнительных прокладок и электродов к диафрагмам. 3. The introduction of elastic rings-compensators, providing a constant tightening of the gaskets and electrodes to the diaphragms.

4. Уменьшение размера  чеек по толщине за счет предлагаемой конструкции каналов . .4. Reducing the size of cells by thickness due to the proposed design of the channels. .

20twenty

Claims (2)

1. Электролизер дл  разложени  воды фильтрпрессного типа, включающий ст жные фланцы, между которыми установлены бипол рные электроды, выполненные изосновного листа и выносных анодов и катодов, прокладки, диафрагмы, образующие  чейки , в основных листах выполнены отверсти , образующие при сборке -каналы дл  подвода реагентов и отвода продуктов, о т личающийс  тем, что, с целью повышени  надежности, основные листы бипол рных электродов выполнены из алюмини  и выступающими за пределы электролизера, отверсти  снабжены кольцевыми уплотнительными прокладками,  чеек соединены, пазами, выполненными в основном листе, с каналами и в прокладках в средних част х выполнены пазы дл  установки диафрагм.1. An electrolyzer for decomposing filter-type water, including clamp flanges, between which bipolar electrodes are installed, made of a base sheet and remote anodes and cathodes, gaskets, diaphragms, forming cells, holes are made in the main sheets, forming channels for supplying during assembly reagents and product withdrawal, characterized in that, in order to increase reliability, the main sheets of bipolar electrodes are made of aluminum and protruding outside the cell, the holes are provided with O-rings Through gaskets, the cells are connected, grooves for installing the diaphragms are made in the middle parts with grooves made in the main sheet, with channels and in the gaskets in the middle parts. 2. Электролизер по п.1, отличаю- щи и с  тем, что ст жные фланцы с внешней стороны снабжены кольцами-компенсаторами , выполненный из материала прокладок с толщиной больше толщины прокладок и поверхностью в 1,5-2 раза больше уплот- н ющей поверхности прокладок  чеек, и на кольцах-компенсаторах установлены кольца с формой колец-компенсаторов.2. The electrolyzer according to claim 1, characterized in that the clamping flanges on the outside are provided with expansion rings made of gasket material with a thickness greater than the thickness of the gaskets and a surface 1.5-2 times larger than the sealing the surface of the gaskets of the cells, and rings with compensator rings are installed on the compensator rings.
SU904843290A 1990-06-26 1990-06-26 Electrolyzer for water decomposition RU1806222C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904843290A RU1806222C (en) 1990-06-26 1990-06-26 Electrolyzer for water decomposition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904843290A RU1806222C (en) 1990-06-26 1990-06-26 Electrolyzer for water decomposition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1806222C true RU1806222C (en) 1993-03-30

Family

ID=21523167

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904843290A RU1806222C (en) 1990-06-26 1990-06-26 Electrolyzer for water decomposition

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1806222C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9051657B2 (en) 2012-07-16 2015-06-09 Wood Stone Corporation Modular electrolysis unit

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Якименко Л,И. и др. Электролиз воды, М.: Хими . 1970, с.177. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9051657B2 (en) 2012-07-16 2015-06-09 Wood Stone Corporation Modular electrolysis unit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4715938A (en) Method and apparatus for electrolyzing water
US4107022A (en) Wafer electrode for an electrolytic cell
US4017375A (en) Bipolar electrode for an electrolytic cell
US4210511A (en) Electrolyzer apparatus and electrode structure therefor
US20010049044A1 (en) Electrochemical cell design using a bipolar plate
US4892632A (en) Combination seal member and membrane holder for an electrolytic cell
EP0080288A1 (en) Electrolytic cell of the filter press type
US4217199A (en) Electrolytic cell
US9556529B2 (en) Electrolyser frame concept, method and use
JPH06163063A (en) Fuel-cell stack provided with perfect inside manifold
US4720331A (en) Method and apparatus for electrolyzing water
EP0094772B1 (en) Electrolytic cell and gasket for electrolytic cell
FI71355C (en) ELEKTROLYTISK CELL AV FILTERPRESSTYP
EP0185271A1 (en) A monopolar electrochemical cell, cell unit, and process for conducting electrolysis in a monopolar cell series
EP0104137A2 (en) Narrow gap gas electrode electrolytic cell
US4541911A (en) Method of assembling a filter press type electrolytic cell
RU1806222C (en) Electrolyzer for water decomposition
US4886586A (en) Combination electrolysis cell seal member and membrane tentering means for a filter press type electrolytic cell
EP0118973B1 (en) Electrolytic cell
US5192411A (en) Electrode for electrochemical reactors
RU2471891C2 (en) Electrolysis cell for producing chlorine
CA1258250A (en) Perforated bipole electrochemical reactor
JPS621236Y2 (en)
RU73339U1 (en) FILTER-PRESS BIPOLAR ELECTROLYZER TYPE
CN110230070A (en) A kind of submersible type electrolytic cell for small-sized oxyhydrogen machine